2020年复习必做【模拟试题】高考物理试题(解析版)分类汇编：15-力学实验复习专用试卷

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2020年全国普通高等学校招生统一考试物理模拟卷二(解析版)

2020年全国普通高等学校招生统一考试物理卷(二)(满分：100分，时间：90分钟)一、选择题(本题共16小题，共38分，第1～10小题为单选题，每小题2分，第11～16小题为多选题，每小题3分)1．某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是( )A．t＝1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值B．t＝2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值C．t＝3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零D．t＝4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值A[t＝1 s时，振子位于正向位移最大处，速度为零，加速度为负向最大，故A正确；t＝2 s时，振子位于平衡位置并向x轴负方向运动，速度为负向最大，加速度为零，故B错误；t＝3 s时，振子位于负向位移最大处，速度为零，加速度为正向最大，故C错误；t＝4 s时，振子位于平衡位置并向x轴正方向运动，速度为正向最大，加速度为零，故D错误。

]2.(2019·长春市一模)如图所示，质量为m的木块A放在斜面体B上，对B施加一水平向左的推力F，使A、B保持相对静止向左做匀速直线运动，则B对A的作用力大小为(重力加速度为g)( )A．mgB．mg sin θC．mg cos θD．0A[A向左做匀速直线运动，则其所受合力为零，对A受力分析可知，B对A的作用力大小为mg，方向竖直向上，故A正确。

]3．由于放射性元素237Np的半衰期很短，所以在自然界中一直未被发现，只是在使用人工93的方法制造后才被发现。

已知237 93Np 经过一系列α衰变和β衰变后变成20983Bi ，下列选项中正确的是( )A ．209 83Bi 的原子核比23793Np 的原子核少28个中子B.237 93Np 经过衰变变成209 83Bi ，衰变过程可以同时放出α粒子、β粒子和γ粒子C ．衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变D.237 93Np 的半衰期等于任一个237 93Np 原子核发生衰变的时间C [209 83Bi 的中子数为209－83＝126，237 93Np 的中子数为237－93＝144，209 83Bi 的原子核比237 93Np 的原子核少18个中子，A 错误；237 93Np 经过一系列α衰变和β衰变后变成20983Bi ，可以同时放出α粒子和γ粒子或者β粒子和γ粒子，不能同时放出三种粒子，B 错误；衰变过程中发生α衰变的次数为237－2094＝7(次)，β衰变的次数为2×7－(93－83)＝4(次)，C 正确；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数原子核不适用，D 错误。

2020年高考物理模拟试卷(12套)解析版

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率与线圈 ab 边的耗电功率相同，求的值。
12. 用洛伦兹力演示仪可以观察运动电子在磁场中的运动轨迹，如图甲和乙是洛伦兹力演示仪的实物图和结构示意图。两个平行的共轴串联的圆形线圈构成励磁线圈，通过电流表可测其电流 I 的大小。当通过励磁线圈的电流为 I 时，线圈之间产生沿线圈轴向的匀强磁场的磁感应强度的大小为 B．电子枪中的电子（初速度不计）的加速电压 U 的大小通过电压表可以测量，电流 I 和电压 U 的大小都可以调节。电子垂直于磁场方向入射后的运动轨迹如图乙所示。不计电子所受重力以及电子运动对磁场的影响。（1）如果已知电子电荷量为 e，质量为 m，且在某次实验中，匀强磁场的磁感应强度的大小为 B0。 a．求电子运动周期 T 的大小； b．电子的运动等效为环形电流，求此电流值 I0 的大小。（2）图甲中的标尺可测量电子束直径 D，且磁感应强度与励磁电流的关系为 B=kI （k 可以视为已知常数）。 a．请通过计算说明利用此实验可以测量电子的比荷； b．某学习小组实验后做出的图象如图丙所示，并求出了此图象斜率为 k'．请你推导电子比荷测量值的表达式，并指出他们实验过程中需要控制不变的物理量。
8. 近年来我国科学家薛其坤和修发贤及其领导的团队在反常量子霍尔效应和三维量子霍尔效应的研究上取得重大发现，研究成果分别发表于《自然》期刊。在量子霍
尔效应现象中，某个物理量的量子化值是的倍数。该物理量是（）
A. 磁通量
B. 电阻
C. 电流
D. 电压
二、实验题（本大题共 1 小题，共 18.0 分）
高考物理一模试卷
题号得分
一二Βιβλιοθήκη 三总分一、单选题（本大题共 8 小题，共 48.0 分）

专题15 力学实验-北京市2020届高三上学期期末考试物理试题全解全析汇编(解析版)

2020年北京市高三期末物理试题全解全析汇编力学实验1、（2020·北京市东城区高三上学期期末）实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。

(1)实验室有如下器材可供选用：A．长约1m的细线B．长约1m的橡皮绳C．直径约2cm的铁球D．直径约2cm的塑料球E．米尺F．时钟G．停表实验时需要从上述器材中选择：____________（填写器材前面的字母）。

(2)在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：①将单摆上端固定在铁架台上。

②测得摆线长度，作为单摆的摆长。

③在偏角较小的位置将小球由静止释放。

④记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到单摆振动周期t Tn =。

⑤根据单摆周期公式计算重力加速度的大小。

其中有一处操作不妥当的是____________。

（填写操作步骤前面的序号）(3)发现(2)中操作步骤的不妥之处后，他们做了如下改进：让单摆在不同摆线长度的情况下做简谐运动，测量其中两次实验时摆线的长度l1、l2和对应的周期T1、T2，通过计算也能得到重力加速度大小的测量值。

请你写出该测量值的表达式g=_____________。

(4)实验后同学们进行了反思。

他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关，而实验中却要求摆角较小。

请你简要说明其中的原因_____________。

【答案】(1).ACEG(2).②(3).21222124()l lT Tπ--(4).2T=是单摆做简谐运动的周期公式,当摆角较小时才可以将单摆的运动视为简谐运动。

【解析】（1）[1]．实验时需要从上述器材中选择：A．长约1m的细线；C．直径约2cm的铁球；E．米尺；G．停表；故选ACEG；（2）[2]．其中的第②步骤中应该测得摆线长度加上摆球的半径作为单摆的摆长。

（3）[3]．根据2Tπ=12T=22T =联立解得：21222124()l l g T T π-=-（4）[4]．2T =是单摆做简谐运动的周期公式；当摆角较小时才可以将单摆的运动视为简谐运动。

2020届高三高考仿真模拟考试物理试题(含答案)

2020年普通高等学校招生仿真模拟物理试卷本试题卷分选择题和非选择题两部分，共 6 页，满分100 分，考试时间90 分钟。

考生注意：1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。

2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。

3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B 铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。

4.可能用到的相关参数：重力加速度g 均取10m/s2。

一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。

每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.张老师要开车从舟山去杭州，右图是他手机导航的截图，下列说法正确的是（）A.“3 小时 26 分”指的是时刻B.“方案三”的平均速度大小约为 77km/hC.若研究轿车通过公交站牌的时间，可以把车看成质点D.三种方案的位移是一样的，方案一路程最短2.目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．如图所示器材为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比（）A．F不变，F1变小B．F不变，F1变大C．F变小，F1变小D．F变大，F1变大3.一光滑小球放在圆锥内表面某处，现与圆锥相对静止地围绕轴O1O2以角速度ω匀速转动，如图所示。

若圆锥转动的ω突然增大，小球将（）A.沿圆锥面上弧AC离心运动B.仍以ω在原轨道上圆周运动C.沿AB方向运动D.沿AO2方向运动4.篮球运动深受同学们的喜爱，打篮球时某同学伸出双手接传来的篮球，双手随篮球迅速收缩至胸前，如图所示。

下列说法正确的是（）A.手对篮球的作用力大于篮球对手的作用力B.手对篮球的作用力与篮球对手的作用力是一对平衡力C.这样做的目的是减小篮球动量的变化量D.这样做的目的是减小篮球对手的冲击力5.德国物理学家冯·克里芩在1980年发现了量子霍尔效应，霍尔电阻值出现量子化现象，与量子数n成反比，还与普朗克常量h和电子电荷量e有关。

2020届高三物理高考模拟示范卷(一)(解析版) 含详细答案解析

2020 届高三物理高考模拟示范卷（一）
二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第
14~17 题只有一项符合题目要求，第 18~21 题有多项符合题目要求。全部选对
的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
14.由我国研制的世界首颗量子科学试验卫星 “墨子号 ”在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运
B. 细线对 a 和 c 的拉力都将变大
C. f1 和 f2 都将变大
D. 斜劈受到地面的摩擦力和横杆受到物体【答案】 BD
c 的摩擦力都将变大
【解析】以滑轮 2 为研究的对象，受力如图 1，
若将 c 向右移动少许，两个绳子之间的夹角 β增大。由于 b 对滑轮的拉力不变，两个绳子之间的夹角变大，所以看到绳子的拉力 F 一定变大。斜面的倾角为 α，设物体 a 的质量为 m，以 a 为研究的对象。 ①若物体 a 原来受到的静摩擦力沿斜面向下时，则有 F=mgsin αf＋1，得 f1=F-mgsin α。当 F 逐渐增大时， f1也逐渐增大； ②若物体 a 原来受到的静摩擦力沿斜面向上时，则有 F+f1=mgsin α，得 f1=mgsin α-F 当 F 逐渐增大时， f1逐渐减小； ③若物体原来 mgsin αF＝，则物体所受斜面摩擦力为 0，当 F 逐渐增大时， f1 也逐渐增大；所以将 c 向右移动少许，细线对 a 的拉力将变大，但是 f1 可能逐渐增大，也可能逐渐减小。以 c 为研究的对象，受力如图 2，则：
下吊一物体 b，细线另一端固定在 c 上， c 穿在水平横杆上，物体 a 和滑轮 1 间的细线平行
于斜面，系统静止．物体 a 受到斜劈的摩擦力大小为 f1、c 受到横杆的摩擦力大小为 f2，若

2020年高考物理复习模拟试卷(含答案)

2020年高考物理复习模拟试卷一、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．历史上，伽利略在斜面实验中分别从倾角不同、阻力很小的斜面上静止释放小球，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有A ．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的平方成正比B ．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间的平方成正比C ．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D ．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关15．正、负点电荷周围的电场线分布如图，P 、Q 为其中两点，则带正电的试探电荷 A ．由P 静止释放后会运动到Q B ．从P 移动到Q ，电场力做正功 C ．在P 的电势能小于在Q 的电势能 D ．在P 所受电场力小于在Q 所受电场力16．如图，粗糙水平地面上放有一斜劈，小物块以一定初速度从斜劈底端沿斜面向上滑行，回到斜劈底端时的速度小于它上滑的初速度。

已知斜劈始终保持静止，则小物块 A ．上滑所需时间与下滑所需时间相等 B ．上滑时的加速度与下滑时的加速度相等 C ．上滑和下滑过程，小物块机械能损失相等D ．上滑和下滑过程，斜劈受到地面的摩擦力方向相反17．在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，在调节可变电阻R 的阻值过程中，发现理想电压表的示数减小，则A ．R 的阻值变大B ．路端电压不变C ．干路电流减小D ．路端电压和干路电流的比值减小18．如图，某空间站在轨道半径为R 的近地圆轨道I 上围绕地球运行，一宇宙飞船与空间站对接后，在轨道I 上围绕地球运行多圈后又与空间站分离，进入椭圆轨道II 运行。

已知椭圆轨道的远地点到地球球心的距离为3.5R ，地球质量为M ，万有引力常量为G ，则V2R R1R PQv 0A ．空间站在圆轨道I 上运行的周期为GMR 32πB ．空间站与飞船对接后在圆轨道I 上运行的周期变小C ．飞船在椭圆轨道远地点的速率是近地点的3.5倍D ．飞船与空间站分离后在远离地球过程中其机械能不断增大19．如图甲，质量为2 kg 的物体在水平恒力F 作用下沿粗糙的水平面运动，1 s 后撤掉恒力F ，其运动的v －t 图象如图乙，g ＝10 m/s 2，下列说法正确的是 A ．在0～2 s 内，合外力一直做正功 B ．在0.5 s 时，恒力F 的瞬时功率为150 W C ．在0～1 s 内，合外力的平均功率为150 W D ．在0～3 s 内，物体克服摩擦力做功为150 J20．如图所示，质量为m 的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。

2020高考物理模拟卷含答案解析(4)

2020高考物理模拟卷(4)(建议用时:60分钟满分:110分)二、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第14～18题只有一项符合题目要求,第19～21题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟,可以制成氢原子钟.如图所示为氢原子的能级图,则下列说法正确的是( )A.当氢原子处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的B.氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出电磁波的波长长C.当用能量为11 eV的电子撞击处于基态的氢原子时,氢原子一定不能跃迁到激发态D.从n=4能级跃迁到n=2能级时释放的光子可以使逸出功为2.75 eV 的金属发生光电效应15.粗糙水平地面上的物体,在一个水平恒力作用下做直线运动,其v-t图象如图所示,下列物理量中第1 s内与第2 s内相同的是( )A.摩擦力的功B.摩擦力的冲量C.水平恒力的功D.水平恒力的冲量16.如图所示,用铰链将三个质量均为m的小球A,B,C与两根长为L的轻杆相连,B,C置于水平地面上,系统静止时轻杆竖直,现给系统一个微小扰动,B,C在杆的作用下向两侧滑动,三小球始终在同一竖直平面内运动,忽略一切摩擦,重力加速度为g,则此过程中( )A.球A的机械能一直减小B.球C的机械能一直增大C.球B对地面的压力不可能小于mgD.球A落地的瞬时速度为17.如图,虚线Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ分别表示地球卫星的三条轨道,其中轨道Ⅰ为与第一宇宙速度7.9 km/s对应的近地环绕圆轨道,轨道Ⅱ为椭圆轨道,轨道Ⅲ为与第二宇宙速度11.2 km/s对应的脱离轨道,a,b,c三点分别位于三条轨道上,b点为轨道Ⅱ的远地点,b,c点与地心的距离均为轨道Ⅰ半径的2倍,则( )A.卫星在轨道Ⅱ的运行周期为轨道Ⅰ的2倍B.卫星经过a点的速率为经过b点的倍C.卫星在a点的加速度大小为在c点的4倍D.质量相同的卫星在b点的机械能等于在c点的机械能18.在冰壶比赛中,红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞,碰撞时间极短,如图(甲)所示.碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面,来减小阻力.碰撞前后两壶运动的v–t图象如图(乙)实线所示,其中红壶碰撞前后的图线平行.已知两冰壶质量相等,由图象可得( )A.红、蓝两壶的碰撞可能是弹性碰撞B.碰撞后,蓝壶的瞬时速度为0.8 m/sC.碰撞后,红、蓝两壶运动的时间之比为1∶6D.碰撞后,红、蓝两壶与冰面间的动摩擦因数之比为4∶519.某住宅小区的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想变压器组成,发电机中矩形线圈电阻不计,它可绕轴OO′在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动,降压变压器副线圈上的滑动触头P上下移动时,可改变输出电压,R0表示输电线电阻,下列判断正确的是( )A.若发电机线圈某时刻处于图示位置,变压器原线圈的电流瞬时值最大B.当用户数目增多时,为使用户电压保持不变,滑动触头P应向下滑动C.若滑动触头P向下滑动,流过R0的电流将变大D.若发电机线圈的转速减为原来的一半,用户获得的功率也将减为原来的一半20.如图所示,在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场,MN是一竖直放置的感光板.从圆形磁场最高点P以速度v垂直磁场正对着圆心O射入带正电的粒子,且粒子所带电荷量为q、质量为m,不考虑粒子重力,关于粒子的运动,以下说法正确的是( )A.粒子在磁场中通过的弧长越长,运动时间也越长B.射出磁场的粒子其出射方向的反向延长线也一定过圆心OC.射出磁场的粒子一定能垂直打在MN上D.只要速度满足v=,入射的粒子出射后一定垂直打在MN上21.一长为L的绝缘细线,上端固定,下端拴一质量为m、带电荷量为q 的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时,将细线与小球拉成水平,小球静止在A点,释放后小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点的速度恰好为零,则( )A.A,B两点的电势差U AB=-B.匀强电场的电场强度大小E=C.小球所带电荷为正电荷D.小球到达B点时,细线对小球的拉力大小F TB=mg三、非选择题(包括必考题和选考题两部分,第22～25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33～34题为选考题,考生根据要求作答)(一)必考题:共47分.22.(6分)某实验小组利用如图(甲)所示的装置探究弹簧弹性势能与形变量的关系,竖直悬挂的轻弹簧下端有一水平轻杆,可以推动竖直刻度尺边缘的指针.在弹簧下端轻绳套不挂钩码的情况下,调节铁架台使弹簧下端轻杆推动指针与刻度尺0刻度对齐.在轻绳套上挂钩码,由静止释放轻杆推动指针向下运动,可记录钩码运动到最低点指针对应的位置.已知钩码运动到最低点时符合2mg=kx,g=10 m/s2.(1)图(乙)为某次实验中指针的最低位置,其读数为cm.(2)根据多次实验得出钩码质量m与指针读数x的图象如图(丙)所示,可知弹簧弹性势能E p与弹簧伸长量x的关系为(选填“E p与x成正比”或“E p与x2成正比”).(3)由图(丙)可得弹簧的劲度系数为N/m.23.(9分)为测量某微安表G(量程200 μA,内阻大约2 200 Ω)的内阻,有以下器材可供选择:A.电压表(0～3 V);B.电压表(0～15 V);C.滑动变阻器(0～10 Ω);D.滑动变阻器(0～1 kΩ);E.电源E(电动势约为6 V);F.电阻箱R Z(最大阻值为9 999 Ω).开关S一个,导线若干.(1)按图(甲)所示电路图将(乙)图中的实物连线.(2)实验过程为:合上开关S,先调节R使电压表读数为U,再调节电阻箱(此时电压表读数几乎不变),使微安表指示为满偏,记下此时电阻箱阻值为R1=8 056 Ω;然后再调节R,使电压表读数为U,再调节电阻箱(此时电压表读数几乎不变),使微安表指示为满偏,记下此时电阻箱阻值为R2[如图(丙)所示].电压表应选,滑动变阻器应选.(填字母代号)电阻箱的读数R2= Ω,待测微安表的内阻R g= Ω.24.(12分)如图所示,在水平面内放置着金属导轨OAC,OA段是直径为a的半圆,AC段是半径为a的圆弧,半圆、圆弧和虚线CO围成的区域内充满垂直于水平面向下的匀强磁场(未画出),磁感应强度大小为B;其余区域没有磁场.OP是一根长为a的均匀细金属棒,以恒定的角速度ω绕O点顺时针旋转,旋转过程中金属棒OP与圆弧均接触良好.已知金属棒OP的电阻为R0,两个圆弧的电阻可忽略,开始时P点与A点重合.求:(1)t(T<)时刻,金属棒OP产生的感应电动势的大小.(2)t(T<)时刻,金属棒OP所受到的安培力的大小.25.(20分)如图所示,质量m1=1 kg的木板静止在倾角为θ=30°足够长的、固定的光滑斜面上,木板下端上表面与半径R= m的固定的光滑圆弧轨道相切,圆弧轨道最高点B与圆心O等高.一质量m2=2 kg、可视为质点的小滑块以v0=15 m/s 的初速度从长木板顶端沿木板滑下,已知滑块与木板之间的动摩擦因数μ=,木板每次撞击圆弧轨道时都会立即停下而不反弹,最终滑块未从木板上端滑出,取重力加速度g=10 m/s2.求:(1)滑块离开圆弧轨道B点后上升的最大高度.(2)木板的最小长度.(3)木板与圆弧轨道第二次碰撞时损失的机械能.(保留三位有效数字)(二)选考题:共15分.(请考生从给出的2道物理题中任选一题作答)33.[物理—选修3-3](15分)(1)(5分)下列说法正确的是.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.单晶体有固定熔点,而多晶体没有固定熔点B.给自行车打气时气筒压下后反弹,是由分子斥力造成的C.一切自然过程总沿着分子热运动的无序性增大的方向进行D.影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距E.物体内能的微观决定因素是分子势能、分子平均动能和分子总数;宏观决定因素是物体的体积、物体的温度及物质的量(2)(10分)空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103 cm3.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数N A=6.0×1023 mol-1.试求:(结果均保留一位有效数字)①该液化水中含有水分子的总数N.②一个水分子的直径d.34.[物理—选修3-4](15分)(1)(5分)已知波源的平衡位置在O点,t=0时刻开始做振幅为50 cm 的简谐振动,频率为20 Hz,发出一列横波沿x轴正方向传播,如图所示为P点恰好开始振动时的波形,P,Q两质点平衡位置坐标分别为P(6 m,0)、Q(28 m,0),则下列说法正确的是.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.这列波的波速为40 m/sB.当t=0.35 s时,Q点刚开始振动C.波源刚开始振动时的运动方向沿y轴负方向D.Q点刚开始振动时,P点恰位于平衡位置E.Q点刚开始振动之前,P点经过的路程为14.0 m(2)(10分)一厚度均匀的圆形玻璃管内径为16 cm,外径为24 cm.一条光线从玻璃管壁中点入射,光线AB与竖直方向成60°角,与直径MN 在同一竖直面内,如图所示.该玻璃的折射率为,光速c=3.0×108 m/s.①光线经玻璃管内壁折射后从另一侧内壁下端射出玻璃管,求玻璃管的长度.②保持入射点不动,调整入射角.求光线AB在玻璃管内壁处恰好发生全反射时,光线在玻璃管中传播的时间.(以上结果均保留2位有效数字)参考答案14.B 氢原子处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率不同,故A 错误;从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量小,即辐射的电磁波的频率小,波长长,故B正确;当用能量为11 eV的电子撞击处于基态的氢原子时,氢原子可以吸收其中的10.2 eV的能量,可能跃迁到激发态,故C错误;从n=4能级跃迁到n=2能级时释放的光子的能量为E=E4-E2=-0.85 eV+3.4 eV=2.55eV<2.75 eV,不能使逸出功为2.75 eV的金属发生光电效应,故D错误.15.D 由图象可知,物体在摩擦力和恒力F作用下先向正方向做匀减速直线运动,然后反向加速,由图象可知,第1 s内与第2 s内的位移不同,摩擦力的功不同,水平恒力的功也不同,故A,C错误;第1 s内与第2 s内摩擦力的方向不同,摩擦力的冲量不同,故B错误;水平恒力的冲量I=Ft,则水平恒力的冲量相同,故D正确.16.D A,B,C组成的系统机械能守恒,在A落地前,B,C运动;在A落地时,B,C停止运动.由系统机械能守恒可知,A的机械能先减小后增大,B,C的动能先增大后减小,即C的机械能先增大后减小,故A,B错误;在A落地前B做减速运动的过程中,轻杆对B有斜向上的拉力,B 对地面的压力小于mg,故C错误;对A根据动能定理可得mgL=mv2,解得v=,故D正确.17.C 由开普勒第三定律可得=,解得=,故A错误;由万有引力提供向心力得G=m,解得v=,如果卫星在b点做匀速圆周运动,则卫星经过a点的速率为经过b点的倍,但卫星在Ⅱ轨道做椭圆运动经过b点的速率小于做匀速圆周运动的速率,所以卫星经过a点的速率大于经过b点速率的倍,故B错误;由公式a=可知,卫星在a 点的加速度大小为在c点的4倍,故C正确;卫星在b,c两点的重力势能相等,卫星在c点的动能大于在b点的动能,卫星在b点的机械能小于在c点的机械能,故D错误.18.B 设碰后蓝壶的速度为v,碰前红壶的速度v0=1.0 m/s,碰后速度为v0′=0.2 m/s,碰撞过程系统动量守恒,由动量守恒定律得mv0=mv0′+mv,代入数据解得v=0.8 m/s,碰撞过程两壶损失的动能为ΔE k=m-mv0′2-mv2=0.16m>0,红蓝两壶碰撞过程是非弹性碰撞,故A错误,B正确;设碰撞后,蓝壶经过t蓝时间停止运动,根据三角形相似法有,=,蓝壶运动时间t蓝=5 s,由v t图象可知,红壶的加速度大小为a红== m/s2=0.2 m/s2,碰撞后红壶的运动时间为t红==s=1 s,碰撞后红、蓝壶运动时间之比为1∶5,C错误;蓝壶的加速度大小为a蓝== m/s2=0.16 m/s2,由牛顿第二定律得a=μg,解得动摩擦因数μ=,红、蓝壶与冰面间的动摩擦因数之比为===,D错误.19.BC 图示位置线圈的磁通量最大,穿过线圈磁通量的变化率为零,感应电动势为零,变压器原线圈的电流瞬时值为零,A错误;当用户数目增多时,负载电阻减小,副线圈输出电流增大,输电线上的电压损失变大,用户得到的电压变小,为使用户电压不变,应增大副线圈的匝数,提高输出电压,滑动触头P应向下滑动,B正确;若滑动触头P向下滑动,副线圈输出电压增大,在用户负载不变的情况下,流过R0的电流将增大,C正确;若发电机线圈的转速减为原来的一半,感应电动势的最大值E m=NBSω将减为原来的一半,变压器原线圈两端的电压的有效值减为原来的一半,副线圈输出电压U也减为原来的一半,用户得到的功率P用=IU-I2R0,减为原来的四分之一,故D错误.20.BD 速度不同的同种带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期相等,对着圆心入射的粒子,速度越大在磁场中轨道半径越大,弧长越长,轨迹对应的圆心角θ越小,由t=T知,运动时间t越小,故A错误;带电粒子的运动轨迹是圆弧,根据几何知识可知,对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线一定过圆心,故B正确;速度不同,半径不同,轨迹对应的圆心角不同,对着圆心入射的粒子,出射后不一定垂直打在MN上,与粒子的速度有关,速度满足v=时,粒子的轨迹半径为r==R,粒子一定垂直打在MN板上,故C错误,D正确.21.ACD 小球由A到B过程中,由动能定理得mgLsin 60°+qU AB=0,解得U AB=-=-,故A正确;匀强电场的电场强度大小为E==,故B错误;小球在B点受到水平向右的电场力,与电场方向相同,小球带正电荷,故C正确;小球在AB间摆动,由对称性得知,B处细线拉力与A处细线拉力大小相等,在A处,由水平方向平衡有F TA=qE=mg,在B点,细线的拉力F TB=F TA=mg,故D正确.22.解析:(1)由图示刻度尺可知,其分度值为 1 mm,所以示数为3.60 cm.(2)钩码到达最低点时速度为零,钩码动能为零,由能量守恒定律得,mgx=E p,又2mg=kx,整理可得E p=kx2,即E p与x2成正比.(3)由2mg=kx得m=x,结合图象可知==,解得k=50 N/m.答案:(1)3.60 (2)E p与x2成正比(3)50评分标准:每问2分.23.解析:(1)根据电路图,实物连线如图所示.(2)因为电源电动势约为6 V,B电压表量程太大,故电压表选A,但操作时,需注意不能超过A电压表的量程.要使调节电阻箱时电压表读数几乎不变,微安表内阻应远大于滑动变阻器阻值,故滑动变阻器选C;由题图(丙)可知,电阻箱的读数R2=4 653 Ω;由题意有(R g+R1)I g=U,(R g+R2)I g=U,联立解得,待测微安表的内阻R g=2 153 Ω.答案:(1)见解析图(2)A C 4 653 2 153评分标准:第(1)问3分;第(2)问,前两个空各1分,后两个空各2分.24.解析:(1)经过时间t,OP转过的弧度为ωt,其有效切割长度l=a(1-cos ωt)(2分)P点的线速度v P=ωa(1分)棒与AO弧的交点Q点的线速度v Q=ωa·cos ωt(2分)由法拉第电磁感应定律,电动势E=Bl(1分)=(1分)联立得E=.(1分)(2)由闭合电路欧姆定律I=(1分)PQ间的电阻R=R0·(1分)金属棒OP所受安培力F=BIl(1分)F=.(1分)答案:(1)(2)25.解析:(1)由滑块与木板之间的动摩擦因数μ==tan 30°可知,滑块在木板上匀速下滑,即滑块到达A点时速度大小依然为v0=15 m/s,设滑块离开圆弧轨道B点后上升的最大高度为h,则由机械能守恒定律可得m 2=m2g(Rcos θ+h)(2分)解得h=9.75 m.(1分)(2)由机械能守恒定律可得滑块回到木板底端时速度大小为v0=15 m/s,滑上木板后,木板的加速度为a1,则有μm2gcos θ-m1gsin θ=m1a1(1分)滑块的加速度为a2,则有μm2gcos θ+m2gsin θ=m2a2(1分)设经过t1时间后两者共速,共同速度为v1,由运动学公式可知v1=v0-a2t1=a1t1(1分)该过程中木板走过的位移x 1=t1(1分)滑块走过的位移x2=t1(1分)之后一起匀减速运动至最高点,滑块最终未从木板上端滑出,则木板的最小长度L=x2-x1(1分)联立解得L=7.50 m(1分)(3)滑块和木板一起匀减速运动至最高点,然后一起滑下,加速度均为a3,由牛顿第二定律可知(m1+m2)gsin θ=(m1+m2)a3(1分)一起匀减速向上运动的位移x3=(1分)木板从最高点再次滑至A点时的速度为v2,由运动学公式可知x1+x3=(1分)滑块第三次、第四次到达A点时的速度大小均为v2,第二次冲上木板,设又经过时间t2两者共速,共同速度为v3,由运动学公式可知v3=v2-a2t2=a1t2(1分)该过程中木板走过的位移x 4=t2(1分)一起匀减速向上运动的位移x5=(1分)设木板第二次滑至A点时的速度为v4,由运动学公式可知:x4+x5=(1分)木板与圆弧轨道第二次碰撞时损失的机械能为ΔE=m 1(2分)联立解得ΔE= J≈5.56 J.(1分)答案:(1)9.75 m (2)7.50 m (3)5.56 J33.解析:(1)单晶体和多晶体都有固定熔点,故A错误;给自行车打气时气筒压下后反弹,不是由分子斥力造成的,而是因为气筒内的气体压强大于外部大气压的原因,故B错误;由热力学第二定律可知:一切自然过程总沿着分子热运动的无序性增大的方向进行,故C正确;影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距,故D正确;从微观上来看,内能由分子的平均动能、分子势能和分子总数共同决定;从宏观上来看,内能取决于物体的温度、体积和物质的量,E正确.(2)①V=1.0×103 cm3,水的物质的量n=(2分)水分子数:N=nN A(2分)则得N=N A=×6×1023个≈3×1025个.(1分)②建立水分子的球模型.每个水分子的体积为V0===(2分)又V0=πd3(1分)故得水分子直径d=,(1分)解得d≈4×10-10 m.(1分)答案:(1)CDE (2)①3×1025个②4×10-10 m34.解析:(1)波的频率为20 Hz,周期为T=0.05 s;OP=6 m=1.5λ,则波长λ=4 m,则波速v== m/s=80 m/s,故A错误;振动从O传到Q的时间t== s=0.35 s,故B正确;由波形图可知,P点开始起振的方向沿-y方向,则波源刚开始振动时的运动方向沿y轴负方向,故C正确;因PQ=22 m=5λ,则Q点刚开始振动时,P点恰位于平衡位置,故D正确;Q 点刚开始振动之前,P点要振动5T,则经过的路程为5.5×4A=22A=22×0.5 m=11 m,故E错误.(2)①光在两个界面的入射角和折射角分别是θ1,θ2,θ3,θ4,根据折射定律得n=(1分)解得θ2=45°(1分)n=(1分)由几何知识有θ2+θ3=90°解得θ4=60°(1分)玻璃管的长度为L=+D 1tan θ4=(2+16)cm=0.30 m.(2分)②当光在管内壁处恰发生全反射时,时间最长,光通过的路程为x=(1分)另有sin C=,v=,x=vt(2分)则光线AB在玻璃管中传播的最长时间为t=1.5×10-9 s.(1分)答案:(1)BCD (2)①0.30 m ②1.5×10-9 s。

2020届高三高考模拟示范卷物理试题(三)物理试题(解析版).

2020届高三高考模拟示范卷（三）二、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14.玻尔首先提出能级跃迁。

如图所示为氢原子的能级图，现有大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁。

下列说法正确的是A. 这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光B. 氢原子由n＝3能级跃迁到n＝2能级产生的光频率最大C. 氢原子由n＝3能级跃迁到n＝1能级产生的光波长最长D. 这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2 eV【答案】A【解析】这些氢原子总共可辐射出种不同频率的光，选项A正确；氢原子由n＝3能级跃迁到n＝1能级时能级差最大，产生的光频率最大，波长最短，选项BC错误；这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为-1.51eV-(-10.2 eV)=8.69eV，选项D错误；故选A. 15. 在地球大气层外有大量的太空垃圾．在太阳活动期，地球大气会受太阳风的影响而扩张，使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，从而开始向地面下落．大部分太空垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的太空垃圾仍会落到地面上，对人类造成危害．太空垃圾下落的原因是A. 大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致下落B. 太空垃圾在与大气摩擦燃烧过程中质量不断减小，进而导致下落C. 太空垃圾在大气阻力作用下速度减小，运动所需的向心力将小于万有引力，垃圾做趋向圆心的运动，落向地面D. 太空垃圾的上表面受到的大气压力大于其下表面受到的大气压力，这种压力差将它推向地面【答案】C【解析】太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，地球对它的引力大于它做圆周运动所需的向心力，其不断做向心运动，最终落在地面上，故C 正确，ABD 错误。

16. 科学技术的发展没有一帆风顺，目前实力位于世界前茅的中国人民解放军火箭军也经历了艰难的发展历程。

2020高考物理专题15 力学实验(高考押题)(解析版)

高考押题专练1.某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤：①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向.②如图所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：③找出②中F＝2.50 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O′，橡皮筋的拉力记为F O O′.④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为F OA，OB段的拉力记为F OB.完成下列作图和填空：(1)利用表中数据在图坐标纸上画出Fl图线，根据图线求得l0＝________cm.(2)测得OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，则F OA的大小为________N.(3)根据给出的标度，在图中作出F OA和F OB的合力F′的图示.(4)通过比较F′与________的大小和方向，即可得出实验结论.【答案】(1)见解析图甲10.0(9.8、9.9、10.1均正确)(2)1.80(1.70～1.90均正确)(3)见解析图乙(4)F OO′【解析】(1)作出Fl图象，如图甲所示，求得直线的横截距即为l0，可得l0＝10.0 cm(2)可计算橡皮筋的劲度系数k＝FΔx＝2.50.05N/m＝50 N/m若OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，则橡皮筋的弹力为F1＝kΔx1＝50×(6.00＋7.60－10.00)×10－2 N＝1.80 N则此时F OA＝F1＝1.80 N(3)F OB＝F OA＝1.80 N，两力的合力F′如图乙所示.(4)F OO′的作用效果和F OA、F OB两个力的作用效果相同，F′是F OA、F OB两个力的合力，所以通过比较F′和F OO′的大小和方向，可得出实验结论.2.某同学利用如图所示的装置验证动能定理.将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白纸、复写纸.将小球从不同的标记点由静止释放，记录小球到达斜槽底端时下落的高度H ，并根据落点位置测量出小球离开斜槽后的竖直位移y .改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次测量，记录数据如下：高度H (h 为单位长度)h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 竖直位移y /cm30.015.010.07.56.04.33.83.3(1)表格中空缺的数据应为________.(2)已知木板与斜槽末端的水平距离为x ，小球在离开斜槽后的竖直位移为y ，不计小球与槽之间的摩擦，小球从斜槽上滑下的过程中，若动能定理成立，则应满足的关系式是________________.(3)若仅仅换一形状完全相同，但摩擦不能忽略的斜槽(其余装置、位置均不变)，表格中竖直位移y 的数值与上表相比会________(填“变大”“变小”或“不变”).【答案】(1)5.0 (2)H ＝x 24y(3)变大【解析】(1)根据表格中的数据规律可以发现，Hy ＝30h ，是个定值，则当H ＝6h 时，y ＝5.0 cm. (2)设小球离开斜槽时的速度为v ，根据平抛运动的规律得：x ＝vt ，y ＝12gt 2联立得：v ＝xg 2y小球在斜槽上滑下过程中，不计小球与槽之间的摩擦，只有重力做功，则有： mgH ＝12mv 2，解得：H ＝x 24y(3)若摩擦不能忽略，则有：W ＝mgH －μmg cos θ·H sin θ＝mgH (1－μtan θ)若动能定理成立，则有：mgH (1－μtan θ)＝12mv 2，解得：H ＝x 241－μ1tan θy由于1－μ1tan θ<1，H 、x 均不变，所以表格中竖直位移y 的数值与上表相比会变大.3.某兴趣小组利用如图所示弹射装置将小球竖直向上抛出来验证机械能守恒定律.一部分同学用游标卡尺测量出小球的直径为d ，并在A 点以速度v A 竖直向上抛出；另一部分同学团结协作，精确记录了小球通过光电门B 时的时间为Δt ，用刻度尺测出光电门A 、B 间的距离为h .已知小球的质量为m ，当地的重力加速度为g ，完成下列问题：(1)小球在B 点时的速度大小为________________； (2)小球从A 点到B 点的过程中，动能减少量为________；(3)在误差允许范围内，若等式____________成立，就可以验证机械能守恒(用题目中给出的物理量符号表示).【答案】(1)d Δt (2)12mv 2A －12md 2Δt 2(3)gh ＝12[v 2A－d 2Δt2]【解析】(1)小球在B 点的瞬时速度大小v B ＝dΔt.(2)小球从A 点到B 点，动能的减小量ΔE k ＝12mv 2A －12mv 2B ＝12mv 2A －12md 2Δt 2.(3)重力势能的增加量为mgh ，若mgh ＝12mv 2A －12md 2Δt2.即gh ＝12[v2A －d 2Δt2]，机械能守恒.4.某同学利用图所示装置，验证以下两个规律：①两物块通过不可伸长的细绳相连接，沿绳分速度相等； ②系统机械能守恒.P 、Q 、R 是三个完全相同的物块，P 、Q 用细绳连接，放在水平气垫桌上.物块R 与轻质滑轮连接，放在正中间，a 、b 、c 是三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光，整个装置无初速度释放.(1)为了能完成实验目的，除了记录P 、Q 、R 三个遮光片的遮光时间t 1、t 2、t 3外，还必需测量的物理量有________；A.P 、Q 、R 的质量MB.两个定滑轮的距离dC.R 的遮光片到c 的距离HD.遮光片的宽度x(2)根据装置可以分析出P 、Q 的速度大小相等，验证表达式为________；(3)若要验证物块R 与物块P 的沿绳分速度相等，则验证表达式为________________； (4)若已知当地重力加速度g ，则验证系统机械能守恒的表达式为________________. 【答案】(1)BCD (2)t 1＝t 2 (3)t 3t 1＝2H4H 2＋d 2(4)gH ＝x 22t 23＋x 22t 22＋x 22t21【解析】(1)为了能完成实验目的，除了记录P 、Q 、R 三个遮光片的遮光时间t 1、t 2、t 3外，还必需测量的物理量有：两个定滑轮的距离d ；R 的遮光片到c 的距离H ；遮光片的宽度x ；故选B 、C 、D.(2)根据装置可以分析出P 、Q 的速度大小相等，根据v ＝xΔt 可知，验证表达式为t 1＝t 2.(3)P 经过遮光片时的速度v P ＝x t 1；R 经过遮光片时的速度v R ＝xt 3，若要验证物块R 与物块P 的沿绳分速度相等，则需验证v R cos θ＝v RHH 2＋(d 2)2＝v P ，整理可得t 3t 1＝2H 4H 2＋d 2.(4)验证系统机械能守恒的表达式为mgH ＝12mv 2P ＋12mv 2Q ＋12mv 2R ，其中v P ＝x t 1，v Q ＝x t 2，v R ＝x t 3，联立解得gH ＝x 22t 23＋x 22t 22＋x 22t21. 5.在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m 、直径为d 的金属小球在一定高度h 由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t ，改变小球下落高度h ，进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷.(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d ＝________mm ； (2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象________； A.h －t 图象 B.h －1t 图象C.h －t 2图象D.h －1t2图象(3)经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量12mv 2总是稍小于重力势能减少量mgh ，你认为增加释放高度h 后，两者的差值会________(填“增大”“缩小”或“不变”).【答案】(1)17.806(17.804～17.808均可) (2)D(3)增大【解析】(1)螺旋测微器的读数为d ＝17.5 mm ＋30.6×0.01 mm ＝17.806 mm(2)减小的重力势能若全部转化为动能，则有mgh ＝12mv 2，小球通过计时器时的平均速度可近似看做瞬时速度，故v ＝d t ，联立可得h ＝12g (d t )2，故作h －1t2图象，D 正确.(3)由于实验中存在空气阻力，所以发现小球动能增加量12mv 2总是稍小于重力势能减少量mgh ，若增加释放高度h ，则阻力做功增大，系统损失的机械能增加，所以两者的差值会增大.6.在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时，小明选择一条较为满意的纸带，如图甲所示.他舍弃前面密集的点，以O 为起点，从A 点开始选取纸带上连续点A 、B 、C ……，测出O 到A 、B 、C ……的距离分别为h 1、h 2、h 3…….电源的频率为f .(1)为减少阻力对实验的影响，下列操作可行的是________. A.选用铁质重锤B.安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上C.释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直D.重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直 (2)打B 点时，重锤的速度v B 为________.(3)小明用实验测得数据画出的v 2－h 图象如图乙所示.图线不过坐标原点的原因是________.(4)另有四位同学在图乙的基础上，画出没有阻力时的v 2－h 图线，并与其比较，其中正确的是________.【答案】(1)ABC (2)(h 3－h 1)f2(3)打下O 点时重锤速度不为零 (4)B【解析】(1)为了减小阻力的影响，实验时重锤选择质量大一些的，体积小一些的，故A 正确；安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上，从而减小阻力的影响，故B 正确；释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直，可以减小阻力，故C 正确；重锤下落过程中，手不能拉着纸带，故D 错误.(2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，B 点的瞬时速度v B ＝h 3－h 12T ＝(h 3－h 1)f2. (3)图线不过原点，h ＝0时，速度不为零，可知打下O 点时重锤速度不为零.(4)不论有无阻力，释放点的位置相同，即初速度为零时，两图线交于同一点，故B 正确，A 、C 、D 错误.7.用如图甲所示的实验装置验证m 1、m 2组成的系统机械能守恒，m 2从高处由静止开始下落，打点计时器频率为50 Hz ，m 1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律.如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点.每相邻两计数点之间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示.已知m 1＝50 mg ，m 2＝150 mg.(结果均保留两位有效数字)(1)在纸带上打下计数点5时的速度v ＝________ m/s.(2)在打下第0个点到第5点的过程中系统动能的增量ΔE k ＝________ J ，系统势能减少ΔE p ＝________ J(当地重力加速度g 约为9.8 m/s 2)(3)若某同学作出12v 2－h 图象如图丙所示，则当地的重力加速度g ＝________ m/s 2.【答案】(1)2.4 (2)0.58 0.59 (3)9.7【解析】(1)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T ＝0.1 s ，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点5的瞬时速度：v 5＝x 462T ＝0.216 0＋0.264 02×0.1 m/s＝2.4 m/s.(2)在0～5过程中系统动能的增量ΔE k ＝12(m 1＋m 2)v 25＝12×0.2×2.42 J≈0.58 J.系统重力势能的减小量为(m 2－m 1)gx 5＝0.1×9.8×(0.384 0＋0.216 0) J≈0.59 J. (3)本题中根据机械能守恒可知，(m 2－m 1)gh ＝12(m 1＋m 2)v 2，即有：12v 2＝m 2－m 1m 1＋m 2gh ，所以12v 2－h 图象中图象的斜率不表示重力加速度，由图可知，斜率k ＝5.821.20＝4.85，故当地的实际重力加速度g ＝9.7 m/s 2.8.某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.实验时把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧伸长的长度x ，数据记录如表所示.(1)根据表中数据在图甲中作出F －x 图线；(2)根据F －x 图线可以求得弹簧的劲度系数为________N/m ； (3)估测弹簧弹力为5 N 时弹簧的弹性势能为________ J.(4)一位同学做此实验时得到如图乙所示的F －x 图线，说明此同学可能出现了哪种错误？________.【答案】(1)见解析图 (2)50 (3)0.25 (4)已超出了弹簧的弹性限度【解析】(1)根据描点法可得出对应的F －x 图象，如图所示；(2)根据胡克定律可知，图象的斜率表示劲度系数，则可知k ＝70.14N/m ＝50 N/m(3)根据图象的性质以及W ＝Fx 可知，图象与横坐标围成的面积表示弹力所做的功，根据功能关系可知，等于弹簧的弹性势能，故E p ＝12×5×0.099 5 J≈0.25 J ；(4)由图可知，当力达到某一值时，图象发生了弯曲，说明此时已超出了弹簧的弹性限度. 9.用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系.实验时保持小车(含车中重物)的质量M 不变，细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F ，用打点计时器测出小车运动的加速度a .(1)关于实验操作，下列说法正确的是________.A.实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行B.平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下能匀速下滑C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.实验时应先接通打点计时器电源，后释放小车(2)图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A 、B 、C 、D 、E ，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，测出各计数点到A 点间的距离.已知所用电源的频率为50 Hz ，打B 点时小车的速度v B ＝________ m/s ，小车的加速度a ＝________ m/s 2.(3)改变细线下端钩码的个数，得到a －F 图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的原因可能是________. 【答案】(1)AD (2)0.316 0.93 (3)随所挂钩码质量m 的增大，不能满足M ≫m .【解析】(1)调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A 正确；在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时，不应悬挂钩码，故B 错误；由于平衡摩擦力之后有Mg sin θ＝μMg cos θ，故tan θ＝μ.所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车所受的拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C 错误；打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放小车，而当实验结束时应先控制小车停下再停止打点计时器，故D 正确；(2)已知打点计时器电源频率为50 Hz ，则纸带上相邻计数点间的时间间隔为 T ＝5×0.02 s ＝0.1 s. 根据Δx ＝aT 2可得：x CE －x AC ＝a (2T )2，小车运动的加速度为a ＝x CE －x AC 4T 2＝0.163 6－0.063 2－0.063 20.04 m/s 2＝0.93 m/s 2B 点对应的速度：v B ＝x AC 2T ＝0.063 20.2m/s ＝0.316 m/s ；(3)随着力F 的增大，即随所挂钩码质量m 的增大，不能满足M ≫m ，因此图线上端出现弯曲现象. 10.如图所示，利用DIS 实验系统探究加速度与力的关系.一端带有定滑轮的长木板调至水平后固定在桌面上，另一端安装位移传感器(接收器)，绕过定滑轮和动滑轮的细线将装有位移传感器(发射器)的小车和力传感器连接起来，动滑轮下挂有质量可以改变的小重物.将位移传感器、力传感器与数据采集器相连，打开计算机中操作软件，放开小车使之运动.不计滑轮、托盘和细线的质量，忽略滑轮与转轴间的摩擦.(1)实验中力传感器的示数F 与小重物的重力mg 的关系为( ) A.F ＝mg2B.F >mg 2C.F <mg 2D.无法确定(2)保持小车(含发射器)的质量M 不变，改变小重物的质量m ，重复进行多次实验.记下每次力传感器的示数F ，利用DIS 测出每次实验中小车的加速度a ，将得到的a 、F 数据绘制成a －F 图象.以下图象可能的是( )(3)在本实验中不计滑轮的质量，忽略滑轮与转轴间的摩擦，除此之外请写出一种减少实验误差的主要方法：______________________________________________________________________________.【答案】(1)C (2)A (3)减小小车与长木板之间的摩擦【解析】(1)小重物做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：mg －2F ＝ma ，解得：F ＝mg －ma 2<mg 2，故C 正确. (2)根据实验装置可知，本实验没有平衡摩擦力，所以当F ≠0时，a ＝0，即在F 轴上有截距，绳子的拉力减去摩擦力等于小车受到的合外力，即F －F f ＝ma ，a ＝1m F －F f m，是一条倾斜的直线，故A 正确，B 、C 、D 错误.(3)减小小车与长木板之间的摩擦可以减小实验误差.11.某实验小组利用图所示装置进行“探究动能定理”的实验，实验步骤如下：A.挂上钩码，调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；B.打开速度传感器，取下轻绳和钩码，保持A 中调节好的长木板倾角不变，让小车从长木板顶端静止下滑，分别记录小车通过速度传感器1和速度传感器2时的速度大小v 1和v 2；C.重新挂上细绳和钩码，改变钩码的个数，重复A 到B 的步骤.回答下列问题：(1)按上述方案做实验，长木板表面粗糙对实验结果是否有影响？________(填“是”或“否”)；(2)若要验证动能定理的表达式，还需测量的物理量有________；A.悬挂钩码的总质量mB.长木板的倾角θC.两传感器间的距离lD.小车的质量M(3)根据实验所测的物理量，动能定理的表达式为：__________________________.(重力加速度为g )【答案】(1)否 (2)ACD (3)mgl ＝12Mv 22－12Mv 21 【解析】(1)小车在重力、斜面弹力、摩擦力、细线拉力作用下处于平衡状态，挂上钩码后小车的合外力等于钩码的重力，所以长木板表面粗糙对实验结果没有影响.(2)(3)根据动能定理可知，合外力对小车做的功等于小车动能的变化量，则有：mgl ＝12Mv 22－12Mv 21，所以要测量悬挂钩码的总质量m 、两传感器间的距离l 和小车的质量M .12.某实验小组为了探究功与动能变化的关系，利用如图所示的装置.在竖直墙上的A 点安装一个拉力传感器，用不可伸长的柔软轻绳一端与质量为1.00 kg 的小球C 连接，另一端绕过小滑轮B (可以忽略滑轮大小)与传感器连接，定滑轮B 与A 等高，BD 为水平参考线，测出BC 间绳长L ＝0.80 m.实验中，使绳始终处于绷直状态，将小球从距离BD 线高h 处由静止开始释放，从拉力传感器记录的拉力变化图线中读出拉力的最大值为F .改变h 的值，记录下相应的最大拉力F ，取H ＝L －h ，g ＝9.80 m/s 2，实验中得到的部分数据如下表所示.(1)当H ＝0.60 m 时，小球的最大动能为________ J ，此过程中外力做功为________ J ；(2)实验结论是：______________________________________________________(3)根据实验结论，推导出F 与H 之间的关系为：__________________.【答案】见解析【解析】(1)根据实验中得到的数据可知，H ＝0.60 m ，F ＝24.45 N ，小球运动到最低点时，动能最大，受到的拉力最大，在最低点，根据牛顿第二定律得：F －mg ＝m v 2L 解得：12mv 2＝5.86 J ，此过程中外力做功为W ＝mg (L －h )＝1.00×9.80×0.60 J ＝5.88 J.(2)实验结论为在实验误差允许的范围内，外力所做的功等于物体动能的增量.(3)根据实验结论可知，F －mg ＝m v 2L ，12mv 2＝mg (L －h )，解得：F ＝2mg LH ＋mg ，代入数据得：F ＝24.5H ＋9.8.13.如图甲所示的装置可以探究外力做功和物体速度变化的关系.光滑斜槽轨道固定在水平桌面上，将斜槽从底端开始分成长度相等的五等份，使AB ＝BC ＝CD ＝DE ＝EF ，让小球每次从不同等分点处释放，最后落在水平地面上.(1)实验中，若小球从F 点释放运动至斜槽水平位置的过程中，重力做的功为W ，则小球从B 点释放运动至斜槽水平位置的过程中，重力做的功为________.(2)实验中，小球每次在斜槽上运动的长度记作L ，小球做平抛运动的水平位移记作x ，通过五组数据描点作出的L －x 2图象是一条过原点的直线，如图乙所示.设小球运动到斜槽底端时的速度为v ，可以判断，外力做功W 与________(填v 、v 2或v )成正比，若斜槽的倾角为θ，小球抛出点距地面的高度为H ，则图象的斜率为________(用H 、θ表示).【答案】(1)W 5 (2)v 2 14H sin θ【解析】(1)根据几何关系可知，h F A ＝5h BA ，对小球从F 到A 和B 到A 的两个过程，根据动能定理得：W ＝mgh F A ，W ′＝mgh BA ，解得：W ′＝W 5(2)小球从A 点抛出后做平抛运动，下落的高度相等，则运动时间相等，则小球运动到斜槽底端时的速度v ＝x t① 时间相等，所以v 与x 成正比，而根据图象可知，L 与x 2成正比，所以L 与v 2成正比，又W 与L 成正比，故W 与v 2成正比小球抛出点距地面的高度为H，则运动时间t＝2H g②根据动能定理得：mgL sin θ＝12mv2③由①②③解得：L＝x24H sin θ则L－x2图象的斜率k＝14H sin θ.14.某同学利用电火花打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验.气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在气垫导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把电火花打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先________，然后________，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图乙所示；⑧测得滑块1的质量为310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.完善实验步骤⑥的内容.(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点.通过计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字).(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是______________________________________________________________________________________________________.【答案】见解析【解析】(1)先接通打点计时器的电源，后释放滑块1；(2)放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟滑块2一起做匀速运动，根据纸带的数据得：碰撞前滑块1的动量为p 1＝m 1v 1＝0.310×0.20.1kg·m/s ＝0.620 kg·m/s ，滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620 kg·m/s ；碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为：(m 1＋m 2)v 2＝(0.310＋0.205)×0.1680.14kg·m/s ＝0.618 kg·m/s. (3)结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用.14.如图甲为测量重力加速度的实验装置，C 为数字毫秒表，A 、B 为两个相同的光电门，C 可以测量铁球两次挡光之间的时间间隔.开始时铁球处于A 门的上边缘，当断开电磁铁的开关由静止释放铁球时，数字毫秒表开始计时，落到B 门时停止计时，毫秒表显示时间为铁球通过A 、B 两个光电门的时间间隔t ，测量A 、B 间的距离x .现将光电门B 缓慢移动到不同位置，测得多组x 、t 数值，画出x t随t 变化的图线为直线，如图乙所示，直线的斜率为k ，则由图线可知，当地重力加速度大小为g ＝________；若某次测得铁球经过A 、B 门的时间间隔为t 0，则可知铁球经过B 门时的速度大小为________，此时两光电门间的距离为________.【答案】2k 2kt 0 kt 20【解析】根据x ＝12gt 2可得，x t ＝12gt ，则12g ＝k ，解得g ＝2k ；若某次测得铁球经过A 、B 门的时间间隔为t 0，则可知铁球经过B 门时的速度大小为v ＝gt 0＝2kt 0，此时两光电门间的距离为x ＝v 2t 0＝kt 20. 15.在研究“弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系”实验中，弹簧长度的改变量可利用刻度尺直接测量得到，而弹性势能的大小只能通过物理原理来间接测量.现有两组同学分别按图甲(让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面)和图乙(让滑块向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使滑块在气垫导轨上向右运动，通过相应的测量仪器可以测出滑块脱离弹簧后的速度)两组不同的测量方案进行测量.请写出图甲方案中弹性势能与小球质量m 及图中各量之间的关系E p ＝________；图乙方案中除了从仪器上得到滑块脱离弹簧后的速度外还要直接测量的量是________；两种设计方案的共同点都是将弹性势能的测量转化为________的测量.【答案】mgs 24h滑块的质量动能【解析】甲方案中，钢球做平抛运动，由水平与竖直位移可求出平抛初速度，则v ＝s g 2h，所以弹簧的弹性势能为：E p ＝mgs 24h；乙方案中除了从仪器上得到滑块脱离弹簧后的速度外，还要直接测量滑块的质量.上述两种方案均是将弹性势能的测量转化为动能的测量.16.某同学用如图甲所示的装置测滑块与长木板间的动摩擦因数，将木板水平固定在桌面上，木板左端固定挡板上连接一轻质弹簧，长木板上A 、B 两点安装有光电门，滑块放在长木板上，靠近轻质弹簧.(1)用游标卡尺测出挡光片的宽度，读数如图乙所示，则挡光片的宽度d ＝________ mm.(2)在滑块上装上挡光片，用手推动滑块向左移动压缩弹簧，将弹簧压缩到适当的程度松手，滑块在弹簧弹力的作用下向右滑去，滑块离开弹簧后分别通过A 、B 两点的光电门，与光电门相连的计时器分别记录下滑块上挡光片通过A 、B 两点光电门的时间Δt 1和Δt 2，则滑块通过A 点的速度为________，通过B 点的速度为________(用物理量的字母表示).(3)通过改变滑块压缩弹簧的程度大小进行多次实验，测出多组滑块通过A 点和B 点的速度v A 和v B ，作出v 2A －v 2B 图象，若图象与v 2A 轴的交点为a ，重力加速度为g ，要求出动摩擦因数，还需要测出________，若此需要测出的物理量用x 表示，则滑块与长木板间的动摩擦因数为________(用题中给出的字母表示).【答案】(1)2.60 (2)d Δt 1 d Δt 2 (3)AB 间的距离 a 2gx【解析】(1)主尺读数为2 mm ，游标尺读数为12，由图知该游标尺为二十分度的卡尺，精度为0.05 mm ，故测量结果为：d ＝2 mm ＋12×0.05 mm ＝2.60 mm.(2)根据公式v ＝x t 可知：A 点的速度为v A ＝d Δt 1，B 点的速度为v 2＝d Δt 2. (3)根据速度位移公式v 2A －v 2B ＝2μgx 可知，v 2A ＝v 2B ＋2μgx ，因此还需要测量AB 间的距离.由题意知2μgx ＝a ，解得μ＝a 2gx. 17．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长量x 与弹簧受到的拉力F 的关系如图(a)所示，由图求得弹簧乙的劲度系数为________N/m.若要在两根弹簧中选用一根来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧________；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图(b)所示，物体重________N.【解析】由弹簧伸长量x 与弹簧受到的拉力F 的关系图象可求得弹簧乙的劲度系数k ＝200 N/m ；要制作精确程度较高的弹簧秤，应选在同样力作用下弹簧伸长量大的甲弹簧．图(b)所示的物体重4.00 N.【答案】200 甲 4.0018．如图甲所示为做“探究外力做功和速度变化的关系”的实验装置图．甲(1)本实验平衡摩擦力时，小车应________(填“拖着”或“不拖”)纸带．(2)某同学在实验中得到了如图乙所示的纸带，测得AB ＝1.44 cm ，BC ＝1.64 cm ，CD ＝1.64 cm ，DE ＝1.59 cm.已知相邻两点的打点时间间隔为0.02 s ，应选择________段计算小车的最大速度，小车的最大速度为v ＝______m/s.。

2020年高考物理模拟试题(一)含答案详解

2020年高考物理模拟试题（一）第Ⅰ卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．下列说法中正确的是A. 无论入射光的频率如何，只要该入射光照射金属的时间足够长，就一定能产生光电效应B. 氢原子的核外电子，由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中，放出光子，电子动能减小，原子的电势能减小C. 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构D. 核力存在于原子核内的所有核子之间15．金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示。

容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是A. A点的电场强度比B点的电场强度大B. 小球表面的电势比容器内表面的电势低C. 将检验电荷从A点移到B点，电场力做负功D. 将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力做的功均为零16．某车辆在平直路面上作行驶测试，测试过程中速度v(带有正负号)和时间t 的关系如图所示。

已知该过程发动机和车内制动装置对车辆所作总功为零，重力加速度取g=10m/s2。

则车辆与路面间的摩擦因数μ为（）A. 14B.181C.125D.17．设想在地球赤道平面内有一垂直于地面的轻质电梯，电梯的顶端可超过地球同步卫星的高度R（从地心算起）延伸到太空深处，利用这种太空电梯可以低成本发射及回收人造地球卫星，如图所示。

发射方法是将卫星通过太空电梯匀速提升到相应高度，然后启动推进装置将卫星从太空电梯发射出去。

假设在某次发射时，卫星在太空电梯中极其缓慢地上升，上升到某一高度时意外地和电梯脱离，关于脱离后卫星的运动以下说法正确的是（）A. 若在0.80R处脱离，卫星将沿直线落向地球B. 若在0.80R处脱离，卫星沿曲线轨道靠近地球C. 若在R处脱离，卫星将沿直线落向地球D. 若在1.5R 处脱离，卫星将沿曲线轨道靠近地球18．如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。

【2020高考物理】模拟考试专项题型含答案解析---力学实验2套

力学实验（1）1. （2019吉林长春二模）某实验小组利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。

小钢球由静止释放自由下落过程中，计时装置测出小钢球通过光电门时间为t ，用小钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。

测出刚释放时钢球球心到光电门间的距离为h ，当地的重力加速度为g ，小钢球所受空气阻力可忽略不计。

（1）先用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径d ＝ cm.（2）要验证小钢球的机械能是否守恒，需要满足的方程是。

（用题中所给字母表示）（3）实验中小钢球通过光电门的平均速度（选填“大于”或“小于”）小钢球球心通过光电门时的瞬时速度。

【参考答案】（1）1.000（2）gh =（3）小于【名师解析】（1）该游标卡尺为20分度，精度为0.05mm 。

钢球直径d ＝10.00mm=1.000cm.（2）由mgh=mv 2，v=d/t ，可得要验证小钢球的机械能是否守恒，需要满足的方程是gh =（3）用小钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，而小钢球通过光电门的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，而做匀变速直线运动的质点中间时刻的瞬时速度小于中间位移的瞬时速度，所以实验中小钢球通过光电门的平均速度 “小于”小钢球球心通过光电门时的瞬时速度。

2.（6分）（2019高三考试大纲调研卷10）（1）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件222d t12222d t的直径和高度，测量结果如图(a)和(b)所示.该工件的直径为________cm，高度为________mm.（2）在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图所示的装置图进行实验：①在实验操作中，下列说法正确的是________（填序号）A.实验中，若要将砝码（包括砝码盘）的重力大小作为小车所受拉力F的大小应让砝码（包括砝码盘）的质量远大于小车质量B.实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源C.每改变一次小车的质量，都需要改变垫入的小木块的厚度D.先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系②下图为研究“在外力一定的条件下，小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量。

2020高考物理专题15 力学实验(讲)(解析版)

专题十五力学实验高考物理试题中，实验是必考内容，且近年来越来越受到重视．高考实验题除了对教材原有学生实验进行考查外，还把考查内容延伸到演示实验中，甚至拓展到迁移类实验、应用性实验、设计性实验以及“研究性学习”类实验．要求学生利用所学知识，对实验仪器或实验方法重组，将教材中的学生实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到情景新颖的实验中去．高考物理实验题具有以下几个特点：1．重视对实验操作能力的考查．如实验步骤的排序、纠错；实验器材的选择，包括滑动变阻器、电阻箱、电表量程的选择；实物连线和运用图象与表格分析处理实验数据；实验结论的总结及误差分析；实验方案的改进创新等．2．重视对基本仪器的读数、构造原理、重要实验方法及电学实验中的故障分析的考查，如游标卡尺、螺旋测微器、多用电表等的读数．3. 设计性实验是考查的热点．在近几年的各地高考中设计性的实验题比较多，此类实验能够综合考查考生创造性地应用已学知识、方法、原理，灵活处理陌生实验问题的能力，要求学生有较高的知识迁移能力、实验设计能力．预测高考力学实验题：以打点计时器为主要实验仪器，涉及位移、速度测量的基本力学实验，分值较少，难点不大，命题形式为填空题(或选择性填空)．知识点一、测量读数类仪器使用1．游标卡尺(1)各种游标卡尺的有关参数如下表所示：与主尺上的某一刻度线(此某一刻度线不需读出)对齐，由游标上对齐的刻度数(即格数)乘以游标卡尺的精确度得出毫米以下的小数;③总的读数为毫米整数加上毫米以下的小数.【特别提醒】(1)游标卡尺的精确度可根据游标尺刻度格数的倒数计算，单位为mm.如50分度的游标卡尺精确度为150mm＝0.02 mm.(2)游标卡尺的读数不需要估读． 2．螺旋测微器(千分尺)量程一般为0～25 mm ，精确度是0.5 mm÷50＝0.01 mm. 螺旋测微器的读数方法:①从固定标尺上读出整毫米数，要注意半毫米刻度线是否露出，如果露出再加上0.5 mm.②0.5 mm 以下的读数则等于与固定标尺上横线对准的可动圆周上的读数(要估读一位)乘以精度0.01 mm.③测量长度为上述二者之和.如图所示读数为6 mm ＋0.5 mm ＋20.2×0.01 mm ＝6.702 mm.【特别提醒】螺旋测微器的使用要注意两点:(1)半毫米刻度线;(2)估读，末位估读的“0”不要漏掉. 知识点二、力学实验 1．“纸带类”实验 (1)打点计时器打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它接在频率为50 Hz 的交流电源上使用时，每隔0.02 s 打一次点，因此，纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置.通过研究纸带上点迹间的距离，就可以确定物体的运动情况.(2)纸带的应用①利用纸带计算瞬时速度测出与n 点相邻的前、后两段相等时间T 内的距离s n 和s n ＋1，由公式v n ＝s n ＋s n ＋12T 算出.(如图所示)，在验证机械能守恒定律实验中，就是根据此法求得物体瞬时速度的.②当物体做匀速直线运动时，某段时间内的平均速度等于各个时刻的瞬时速度．在“探究动能定理”实验中，就是据此求得物体最终获得的速度大小．因此要选取纸带上打点间隔基本相等的部分进行测量．③利用纸带计算加速度a ．利用a ＝ΔsT 2求解：在已经判断出物体做匀变速直线运动的情况下可利用Δs ＝s n ＋1－s n ＝aT 2求加速度a ，为了减小实验误差可用“逐差法”，s n －s m ＝(n －m )aT 2.b ．图象法利用v n ＝s n ＋s n ＋12T 算出相应时刻点的速度，画出v －t 图象，根据图线的斜率计算加速度．2．“胡克定律类”实验(1)原理:利用橡皮条或弹簧在弹性限度内、力与形变量成正比，计算(测量)其长度的变化分析力的变化情况或建立F －x 坐标系，描点画图研究力的变化规律.(2)应用①根据平行四边形定则验证力的合成与分解. ②探究弹力和弹簧伸长量的关系. 知识点三、实验误差 1．偶然误差和系统误差从性质和来源看，误差分为偶然误差和系统误差两种.(1)偶然误差是由各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的误差.减小偶然误差的方法就是通过多次测量求平均值.(2)系统误差是由于仪器本身不精确，或实验方法粗略或实验原理不完善而产生的.要减小系统误差，必须校准仪器，或改进实验方法，或完善实验原理.2．有效数字(1)测量既然总有误差，测量的数值就只能是近似数，如“174.2 mm”最末的一位数字“2”是不可靠数字，但它仍有意义不能舍，因为它代表了一个大概数量关系，比如这里174.2与174.8相比是接近174还是175就显而易见了.像174.2 mm 这种带一位不可靠数字的近似数字叫有效数字，有效数字的最后一位为误差所在位.在实验中，测量时要按有效数字的规则来读数.(2)确定有效数字时，应注意以下问题：①有效数字的位数与小数点的位置无关.有效数字的位数与单位无关.②关于“0”在有效数字中的特殊性:0在前时，从左往右数第一个不为零的数字才是有效数字.0在后时，计入有效数字.③乘方不算有效数字;比如3.020×10－3 m/s 中的－3不是有效数字，10也不是. 3．减小实验误差的方法 (1)多次测量求平均值． (2)累积法． (3)图象法．高频考点一纸带类实验 1．打点计时器系列五个实验力学实验中用到打点计时器的实验有5个，分别是用打点计时器测速度，探究小车速度随时间变化的规律，探究加速度与力、质量的关系，探究做功与速度变化的关系及验证机械能守恒定律．2．纸带数据的处理方法3．平衡摩擦力的两个实验及方法探究加速度与力、质量的关系及探究做功与速度变化的关系两个实验均需平衡摩擦力，平衡摩擦力的方法是垫高有打点计时器的一端，给小车一个初速度，小车能匀速下滑．4．三个关键点(1)区分计时点和计数点：计时点是指打点计时器在纸带上打下的点．计数点是指测量和计算时在纸带上所选取的点．要注意“每五个点取一个计数点”与“每隔四个点取一个计数点”的取点方法是一样的．(2)涉及打点计时器的实验均是先接通电源，打点稳定后，再释放纸带．(3)实验数据处理可借助图象，充分利用图象斜率、截距等的物理意义．例1、（2019·新课标全国Ⅰ卷）某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。

2020届山东省高三普通高等学校招生全国统一考试模拟物理试题(解析版)

高考模拟试卷(一模/二模/三模)山东省2020届高三普通高等学校招生全国统一考试模拟试题一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.下列说法正确的是（）A. β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的B. 铀核（23892U ）衰变为铅核（20682Pb ）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变 C. 21083Bi 的半衰期是5天，100克21083Bi 经过10天后还剩下50克D. 密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的『答案』B『解析』『详解』A ．β衰变的实质是原子核内部的中子转化为一个质子和一个电子，电子从原子核内喷射出来，A 错误；B ．铀核（23892U ）衰变为铅核（20682Pb ）的过程中，每经一次α衰变质子数少2，质量数少4；而每经一次β衰变质子数增1，质量数不变；由质量数和核电荷数守恒知，α衰变次数 23820684m -==次 β衰变次数()8292826n =--⨯=次B 正确；C ．设原来Bi 的质量为0m ，衰变后剩余质量为m 则有10501110025g 22()()t T m m ==⨯= 即可知剩余Bi 质量为25g ，C 错误；D ．密立根油滴实验表明电子的电荷量是分离的，玻尔提出核外电子的轨道是分立的不连续高考模拟试卷(一模/二模/三模)的，D 错误。

故选B 。

2.如图，S 是波源，振动频率为100Hz ，产生的简谐横波向右传播，波速为40m/s 。

波在传播过程中经过P 、Q 两点，已知P 、Q 的平衡位置之间相距0.6m 。

下列判断正确的是（）A. Q 点比P 点晚半个周期开始振动B. 当Q 点的位移最大时，P 点的位移最小C. Q 点的运动方向与P 点的运动方向可能相同D. 当Q 点通过平衡位置时，P 点也通过平衡位置『答案』D 『解析』『详解』A ．根据v f λ=可知，波长40m 0.4m 100v f λ=== 又0.6m 1.5PQ λ== 故Q 点比P 点晚1.5个周期开始振动，A 错误； BC ．P 、Q 两点的平衡位置距离是半个波长的奇数倍，故两者振动情况完全相反，即两点的运动方向始终相反，当Q 点的位移最大时，P 点的位移也最大，但两者方向相反，BC 错误； D 、两点平衡位置距离是半个波长的奇数倍，所以当Q 通过平衡位置时，P 点也通过平衡位置，但两者运动方向相反，D 正确。

2020年高考物理模拟试题及答案

2020 年高考物理模拟试题及答案（三）二、选择题：本题共8 小题，每小题 6 分，共48 分。

在每小题给出的四个选项中，第14~18 题只有一项符合题目要求，第19~21 题有多项符合题目要求。

全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。

14．下面关于摩擦力做功叙述中正确的是（）A．静摩擦力对物体一定不做功B．滑动摩擦力对物体一定做负功C．一对静摩擦力中，一个静摩擦力做正功，另一静摩擦力一定做负功D．一对滑动摩擦力中，一个滑动摩擦力做负功，另一滑动摩擦力一定做正功答案 C15．若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的p 倍，半径为地球的q 倍，则该行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的( )A. pq倍B. q p 倍C. pq倍 D. pq3倍答案 C16．2012年7月，一个国际研究小组借助于智利的甚大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O 做匀速圆周运动，如图 2 所示．此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的．假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中( )图2A．它们做圆周运动的万有引力保持不变B．它们做圆周运动的角速度不断变大C．体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度也变大D．体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变小答案 C17.把A、B 两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度v0 分别沿水平.方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图5-1-6所示，则下列说法正确的是( )图5-1-6A．两小球落地时动能相同B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同C．从开始运动至落地，重力对两小球做的功相同D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同选A C18.放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间图像分别如图9 甲和乙所示，下列说法正确的是( )图9A．0～6 s 内物体位移大小为36 mB．0～6 s内拉力做的功为70 JC．合外力在0～6 s内做的功与0～2 s内做的功相等D．滑动摩擦力大小为 5 N选B C19.质量为m 的物体以初速度v0 沿水平面向左开始运动，起始点A 与一轻弹簧O 端相距s，如图所示。